Вібраційний змішувач

Реферат: Вібраційний змішувач містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач, всередині корпусу уміщені два вала, котрі розташовані паралельно у горизонтальній площині, до валів нерухомо закріплені лопаті та зубчасті колеса. Поміж валами і корпусом є зазори, причому вали змонтовані на нерухомо закріплених до рами, за межами корпусу, опорах, при цьому зазори поміж валами і корпусом закриті еластичними ущільненнями, крім цього лопаті до валів закріплені нерухомо так, що на ділянці поміж валами лопаті одного вала уміщені поміж лопатями другого вала, з можливістю обертання одного вала в бік протилежний напрямку обертання другого вала, а на ділянках валів, які виходять за межі опор, з одного боку корпусу, нерухомо закріплені зубчасті колеса різних діаметрів, котрі знаходяться в зачепленні, а одне із зубчастих коліс знаходиться в зачепленні із зубцями шестірні, нерухомо закріпленої до веденого вала редуктора, ведучий вал котрого муфтою з'єднаний з валом електродвигуна, причому електродвигун і редуктор нерухомо закріплені до рами. UA 105361 U (12) UA 105361 U UA 105361 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для змішування сипких матеріалів, а саме вібраційних змішувачів, та може бути використана у будівництві, сільському господарстві, харчовій, хімічний та інших галузях промисловості. Відомий вібраційний змішувач [патент України № 23682, Бюл. № 4, 1998 p.], котрий містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач. Всередині корпусу уміщений вал з лопатями, причому опори вала закріплені до корпусу. На виведеному за межі корпусу кінці вала закріплена ведена ланка механізму вільного ходу, яка через заклинюючі елементи контактує з ведучою ланкою механізму вільного ходу. До ведучої ланки механізму вільного ходу закріплені маятники з вантажами. Маятники пов'язані із корпусом за допомогою пружин. Недоліками вібраційного змішувача є: відносно низька інтенсивність процесу змішування компонентів суміші; складність регулювання параметрів цього процесу; низька надійність та довговічність пристрою та необхідність витримувати точну співвісність ведучої та веденої ланок механізму вільного ходу. Відомий вібраційний змішувач [патент України № 32733, Бюл. № 1, 2001 p.], котрий містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач. Всередині корпусу уміщений вал з лопатями, причому поміж корпусом і валом є зазори, а опори вала винесені за межі корпусу і нерухомо закріплені до рами. Зовні корпусу, нерухомо закріплений до рами, електромеханічний привод вала з лопатями, з'єднаний з цим валом муфтою. Зазори між валом з лопатями і корпусом закриті еластичними ущільненнями. Недоліком цього вібраційного змішувача є низька інтенсивність процесу змішування компонентів суміші, оскільки всередині корпусу уміщений лише один вал з лопатями. Найбільш близьким до заявленого за технічною суттю та результатом, що досягається, є вібраційний змішувач [патент України № 73363, Бюл. № 7, 2005 p.], котрий містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач. Всередині корпусу уміщені два вала з лопатями, котрі нерухомо закріплені до валів. Вали з лопатями змонтовані у підшипниках, закріплених до корпусу. На виведених за межі корпусу кінцях валів закріплені ведені ланки механізмів вільного ходу, які через заклинюючі елементи контактують з ведучими ланками механізму вільного ходу. До ведучої ланки механізму вільного ходу входить шестірня, до якої закріплені маятники з вантажами, а сама шестірня змонтована на підшипниках на окремій осі. Маятники пов'язані із корпусом пружинами. Вали з лопатями розташовані паралельно у горизонтальній площині на такій відстані, що поміж лопатями, змонтованими на різних валах, є гарантований зазор. Наявність значної кількості пружин у механізмі, що забезпечує обертовий рух валів з лопатями, обмежує надійність та довговічність пристрою. Недоліками цього вібраційного змішувача є: відносно низька інтенсивність процесу змішування компонентів суміші; складність регулювання параметрів цього процесу; низька надійність і довговічність пристрою та необхідність витримувати точну співвісність ведучої та веденої ланок механізму вільного ходу· В основу корисної моделі поставлена задача підвищення інтенсивності процесу змішування компонентів суміші, спрощення регулювання параметрів цього процесу та підвищення надійності і довговічності пристрою. Поставлену задачу вирішують тим, що поміж валами і корпусом є зазори, причому вали змонтовані на нерухомо закріплених до рами, за межами корпусу, опорах, при цьому зазори поміж валами і корпусом закриті еластичними ущільненнями, крім цього лопаті до валів закріплені нерухомо так, що, на ділянці поміж валами, лопаті одного вала уміщені поміж лопатями другого вала, з можливістю обертання одного вала в бік протилежний напрямку обертання другого вала, а на ділянках валів, які виходять за межі опор, з одного боку корпусу, нерухомо закріплені зубчасті колеса різних діаметрів, котрі знаходяться в зачепленні, а одне із зубчастих коліс знаходиться в зачепленні із зубцями шестірні, нерухомо закріпленої до веденого вала редуктора, ведучий вал котрого муфтою з'єднаний з валом електродвигуна, причому електродвигун і редуктор нерухомо закріплені до рами. Суть корисної моделі пояснюють креслення: фіг. 1 - принципова схема вібраційного змішувача; фіг. 2 - вид А на фіг. 1; фіг. 3 - вид Б на фіг. 1 (електродвигун і редуктор не показані). Вібраційний змішувач містить корпус 1, який пружними елементами 2 з'єднаний з рамою 3, закріплений до корпусу 1 віброзбуджувач 4. Всередині корпусу 1 уміщені два вала 5, 6 з лопатями 7. Вали 5, 6 розташовані паралельно у горизонтальній площині, із зазорами поміж валами 5, 6 і корпусом 1. Вали 5, 6 змонтовані на нерухомо закріплених до рами 3, за межами корпусу 1, опорах 8 (фіг. 1). Зазори поміж валами 5, 6 і корпусом 1 закриті еластичними ущільненнями 9. Лопаті 7 до валів 5,6 закріплені нерухомо так, що на ділянці поміж валами 5, 6, лопаті 7 вала 5 уміщені поміж лопатями 7 вала 6, з можливістю обертання вала 5 в бік 1 UA 105361 U 5 10 15 20 25 30 35 протилежний напрямку обертання другого вала 6 (фіг. 2). На ділянках валів 5, 6, які виходять за межі опор 8, з одного боку корпусу 1, нерухомо закріплені зубчасті колеса різних діаметрів 10, 11, котрі знаходяться в зачепленні (фіг. 3), а одне із зубчастих коліс 10 знаходиться в зачепленні із зубцями шестірні 12, нерухомо закріпленої до веденого вала редуктора 13, ведучий вал котрого муфтою 14 з'єднаний з валом електродвигуна 15. Електродвигун 15 і редуктор 13 нерухомо закріплені до рами 3. Працює вібраційний змішувач наступним чином. Корпус 1 завантажують матеріалом для приготування однієї порції суміші і закривають засувку (на кресленнях не показана). Включають віброзбуджувач 4, закріплений до корпусу 1, який пружними елементами 2 з'єднаний з рамою 3. Корпус 1 починає здійснювати кругові поступальні коливання у вертикальній площині, перпендикулярній до повздовжньої осі пристрою. Включають електродвигун 15, який через муфту 14 приводить у обертовий рух вали редуктора 13 і шестірню 12, закріплену на веденому валу редуктора 13. В обертовий рух приходить зубчасте колесо 10, котре знаходиться в зачеплення із зубцями шестірні 12 і зубчасте колесо 11, котре знаходиться в зачепленні із зубчастим колесом 10. Зубчасті колеса різних діаметрів 10, 11, котрі нерухомо закріплені на валах 5, 6, приводять останні у обертовий рух у протилежних напрямках. Вали 5, 6 змонтовані на нерухомо закріплених до рами 3, за межами корпусу 1, опорах 8, а зазори поміж валами 5, 6 і корпусом 1 закриті еластичними ущільненнями 9 (фіг. 1, 2, 3). Лопаті 7 до валів 5, 6 закріплені нерухомо так, що на ділянці поміж валами 5, 6 лопаті 7 вала 5 уміщені поміж лопатями 7 вала 6, з можливістю обертання вала 5 в бік протилежний напрямку обертання вала 6. Після отримання суміші необхідної якості, вимикають віброзбуджувач 4 і електродвигун 15 та розвантажують суміш із корпусу 1, відкриваючи засувку (на кресленнях не показана) у нижній частині корпусу 1. Підвищення інтенсивності процесу змішування компонентів суміші досягається за рахунок того, що на суміш одночасно діють вібрації, зумовлені дією віброзбуджувача 4, та турбулізація процесу, котру утворюють лопаті 7 за обертання валів 5, 6, при цьому розташування лопатей 7 дозволяє інтенсивно змішувати зони суміші, котрі на ділянці поміж валами 5, 6 рухаються у одному напрямку з різними коловими швидкостями. Інтенсифікація процесу змішування призводить до зменшення часу, необхідного для приготування суміші необхідної якості, що веде до зменшення питомих енерговитрат. Спрощення регулювання параметрів цього процесу досягається за рахунок того, що змінювати параметри електромеханічного привода значно простіше, ніж параметри механізму, який здійснює обертовий рух валів у прототипі. Підвищення надійності і довговічності пристрою досягається зменшенням кількості пружин (найменше надійних елементів привода), оскільки у запропонованій конструкції відсутній механізм, який здійснює обертовий рух валів у прототипі, використовуючи при цьому поступальні коливання корпусу, котрі утворює віброзбуджувач. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 Вібраційний змішувач, що містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач, всередині корпусу уміщені два вала, котрі розташовані паралельно у горизонтальній площині, до валів нерухомо закріплені лопаті та зубчасті колеса, який відрізняється тим, що поміж валами і корпусом є зазори, причому вали змонтовані на нерухомо закріплених до рами, за межами корпусу, опорах, при цьому зазори поміж валами і корпусом закриті еластичними ущільненнями, крім цього лопаті до валів закріплені нерухомо так, що на ділянці поміж валами, лопаті одного вала уміщені поміж лопатями другого вала, з можливістю обертання одного вала в бік, протилежний напрямку обертання другого вала, а на ділянках валів, які виходять за межі опор, з одного боку корпусу, нерухомо закріплені зубчасті колеса різних діаметрів, котрі знаходяться в зачепленні, а одне із зубчастих коліс знаходиться в зачепленні із зубцями шестірні, нерухомо закріпленої до веденого вала редуктора, ведучий вал котрого муфтою з'єднаний з валом електродвигуна, причому електродвигун і редуктор нерухомо закріплені до рами. 2 UA 105361 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3